Bir evi ısıtmak için ortalama gaz tüketimi 150 m²'dir: hesaplamalara bir örnek ve ısı mühendisliği formüllerine genel bakış

Isıtma sezonunun finansmanı, konut bakımı için harcanan bütçenin önemli bir parçasıdır. Bir evi ısıtmak için fiyat ve ortalama gaz tüketimini bilmek 150 m², binaları ısıtma maliyetini doğru bir şekilde belirleyebilirsiniz. Bu hesaplamalar, ısı mühendislerinin hizmetlerini ödemeden kendi başlarına yapmak kolaydır.

Gaz tüketim standartları ve gaz tüketimini hesaplama yöntemleri hakkında her şeyi makalemizden öğreneceksiniz. Isıtma mevsiminde bir evin ısı kaybını telafi etmek için ne kadar enerjiye ihtiyaç duyulduğundan bahsedeceğiz. Şimdi hesaplamalarda hangi formüllerin kullanılması gerektiğini gösterelim.

Kır evlerinin ısıtılması

Bir evi ısıtmak için gerekli olan gaz akış hızını hesaplarken, en zor görev ısı kaybı hesabıBu, işletim sırasında ısıtma sistemi tarafından tamamen telafi edilmelidir.

Isı kayıplarının kompleksi iklime, binanın tasarım özelliklerine, kullanılan malzemelere ve havalandırma sisteminin parametrelerine bağlıdır.

Telafi edilen ısının hesaplanması

Herhangi bir binanın ısıtma sistemi ısı kaybını telafi etmelidir S (W) soğuk dönemde. İki nedenden dolayı ortaya çıkarlar:

1. evin çevresinde ısı transferi;
2. havalandırma sisteminden giren soğuk hava nedeniyle ısı kaybı.

Formal olarak, duvar ve çatıdan ısı kaybı S_m aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

S_m = S * dT / R,

burada:

• S - yüzey alanı (m²);
• dT - iç ve dış hava arasındaki sıcaklık farkı (° C);
• R, - malzemelerin ısı transferine karşı bir direnç göstergesi (m² * ° C / W).

Son gösterge (“termal direnç katsayısı” olarak da adlandırılır) yapı malzemelerine veya ürünlere ekli tablolardan alınabilir.

Çift camlı pencere tipi, evdeki ısı kaybı göstergesine önemli ölçüde bağlıdır. Yalıtılmış pencerelerin yüksek fiyatı yakıt ekonomisi nedeniyle haklı çıkacak

Bir örnek. Odanın dış duvarının 12 m'lik bir alana sahip olmasına izin verin²bunlardan 2 m² bir pencere alır.

Isı transferine direnç göstergeleri aşağıdaki gibidir:

• Gaz beton bloklar D400: R, = 3.5.
• Argon “4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I” ile çift camlı iki odacıklı pencere: R, = 0.75.

Bu durumda, oda sıcaklığı “+ 22 ° C” ve dış mekan - “–30 ° C” de odanın dış duvarının ısı kaybı şöyle olacaktır:

• S_m (duvar) = 10 * (22 - (- 30)) / 3.5 = 149 W:
• S_m (pencere) = 2 * (22 - (- 30)) / 0.75 = 139 W:
• S_m = S_m (duvar) + S_m (pencere) = 288 watt.

Bu hesaplama, kontrolsüz hava değişimi (sızma) yoksa doğru sonucu verir.

Aşağıdaki durumlarda ortaya çıkabilir:

• Pencere çerçevelerinin duvarlara gevşek oturması veya yalıtım malzemesinin soyulması gibi yapısal kusurların varlığı. Bunlar ortadan kaldırılmalıdır.
• Binanın yaşlanması, bunun sonucunda duvarda cips, çatlak veya boşluklar oluşur. Bu durumda, malzemelerin ısı transfer direncinin göstergesinde düzeltme faktörlerinin dahil edilmesi gerekir.

Aynı şekilde, nesne üst katta bulunuyorsa, çatıdaki ısı kaybını belirlemek gerekir. Zemin boyunca, herhangi bir önemli enerji kaybı sadece bir garaj gibi ısıtılmamış, dışarı üflenmiş bir bodrum varsa oluşur. Isı dünyayı zorlukla terk eder.

Çok katmanlı malzemelerin ısı transfer direncini hesaplamak için, ayrı katmanların performansını özetlemek gerekir. Genellikle, hesaplamalar için sadece en iletken olmayan malzemeler alınır.

Isı kaybının ikinci nedenini düşünün - binanın havalandırılması. Besleme havasını ısıtmak için enerji tüketimi (S_içinde) aşağıdaki formülle hesaplanabilir:

S_içinde = L * q * c * dTnerede:

• L - hava tüketimi (m³ / h);
• q - hava yoğunluğu (kg / m³);
• c - gelen havanın özgül ısısı (kJ / kg * ° C);
• dT - iç ve dış hava arasındaki sıcaklık farkı (° C).

Bizi ilgilendiren sıcaklık aralığında havanın özgül ısısı [–50 .. +30 ° С] 1,01 kJ / kg * ° С veya gerekli boyut açısından: 0,28 W * h / kg * ° С. Hava yoğunluğu sıcaklığa ve basınca bağlıdır, ancak hesaplamalar için 1,3 kg / m değerini alabilirsiniz³.

Bir örnek. Oda için 12 m² önceki örnekteki ile aynı sıcaklık farkıyla, havalandırma çalışmasından kaynaklanan ısı kayıpları şöyle olacaktır:

S_içinde = (12 * 3) * 1,3 * 0,28 * (22 - (- 30)) = 681 W.

Tasarımcılar SNiP 41-01-2003'e göre hava akışını alırlar (örneğimizde 3 m³ / s, 1 m'de² oturma odası alanı), ancak bu değer binanın sahibi tarafından önemli ölçüde azaltılabilir.

Model odanın toplam toplam ısı kaybı:

S = S_m + S_içinde = 969 watt

Günlük, haftalık veya aylık ısı kaybını hesaplamak için, bu dönemler için ortalama sıcaklığı bilmeniz gerekir.

Yukarıdaki formüllerden, hem kısa bir süre hem de tüm soğuk mevsim için tüketilen gaz hacminin hesaplanmasının, ısıtılmış nesnenin bulunduğu alanın iklimi dikkate alınarak yapılması gerektiği açıktır. Bu nedenle, kanıtlanmış standart çözümleri sadece benzer çevre koşulları için kullanmak mümkündür.

Benzer iklim parametrelerini belirlemek için kışın ortalama aylık sıcaklık haritalarını kullanabilirsiniz. İnternette kolayca bulunabilirler.

Evin karmaşık geometrisi ve yapımında ve yalıtımında kullanılan çeşitli malzemelerle, gerekli ısı miktarını hesaplamak için uzmanların hizmetlerini kullanabilirsiniz.

Isı kaybını en aza indirmenin yolları

Bir evi ısıtmanın maliyeti, bakım maliyetinin önemli bir parçasıdır. Bu nedenle, ısı kaybını azaltmayı amaçlayan bazı işler yapmak mantıklıdır. tavan yalıtımıevin duvarları zemin yalıtımı ve ilgili tasarımlar.

uygulama dışında yalıtım şemaları ve evin içinde bu rakamı önemli ölçüde azaltabilir. Bu, özellikle duvar ve zeminlerin güçlü aşınması olan eski binalar için geçerlidir. Aynı polistiren köpük plakalar sadece donmayı azaltmak veya tamamen ortadan kaldırmakla kalmaz, aynı zamanda korumalı kaplama yoluyla hava sızmasını en aza indirir.

Veranda veya çatı katı gibi evin yaz alanları ısıtmaya bağlı değilse, önemli tasarruflar da elde edilebilir. Bu durumda, evin ısıtmalı kısmının çevresinde önemli bir azalma olacaktır.

Çatı katının sadece yaz aylarında kullanılması, kışın evin ısıtılmasından önemli ölçüde tasarruf sağlar. Ancak, bu durumda, üst katın tavanı iyi yalıtılmış olmalıdır

SNiP 41-01-2003'te öngörülen tesislerin havalandırma standartlarına sıkı sıkıya bağlı kalırsanız, hava değişiminden kaynaklanan ısı kaybı, duvarların ve binanın çatısının donmasından daha yüksek olacaktır. Tesisler üretim veya hizmetlerin sağlanması için kullanılıyorsa, bu kurallar tasarımcılar ve herhangi bir tüzel kişilik için zorunludur. Bununla birlikte, ev sakinleri, kendi takdirine bağlı olarak, belgede belirtilen değerleri azaltabilir.

Buna ek olarak, ısı eşanjörleri, elektrik veya gaz tüketen cihazlar yerine sokaktan gelen soğuk havayı ısıtmak için kullanılabilir. Böylece sıradan bir plakalı eşanjör enerjinin yarısından fazlasını kaydedebilir ve bir soğutucu ile daha karmaşık bir cihaz yaklaşık% 75 tasarruf edebilir.

Gerekli gaz hacminin hesaplanması

Yanıcı gaz ısı kaybını telafi etmelidir. Bunun için, evde ısı kaybına ek olarak, yanma sırasında salınan enerji miktarını bilmek gerekir, bu kazanın verimliliğine ve karışımın kalorifik değerine bağlıdır.

Kazan seçim kuralı

Isıtıcı seçimi, evdeki ısı kaybı dikkate alınarak yapılmalıdır. Yıllık minimum sıcaklığa ulaşıldığı süre için yeterli olmalıdır. Pasaportta veya duvar tipi gaz kazanı ev aletleri için kW cinsinden ölçülen “nominal termal güç” parametresi bundan sorumludur.

Herhangi bir yapı termal atalete sahip olduğundan, minimum sıcaklık için gerekli kazan kapasitesini hesaplamak için genellikle en soğuk beş günlük sürenin göstergesi alınır. Belirli bir alan için, meteorolojik bilgilerin toplanması ve işlenmesi ile ilgili kuruluşlarda veya tablo 1'de bulunabilir. SNiP 23-01-99 (sütun No. 4).

SNiP 23-01-99'dan bir tablo 1 fragmanı. Bunu kullanarak, ısıtılan nesnenin bulunduğu bölgenin iklimi hakkında gerekli verileri alabilirsiniz.

Kazan gücü odanın ısıtılması için yeterli göstergeyi aşarsa, bu gaz tüketiminde bir artışa yol açmaz. Bu durumda, ekipman kapalı kalma süresi daha uzun olacaktır.

Bazen biraz daha düşük güçte bir kazan seçmek için bir neden vardır. Bu tür cihazlar satın alırken ve çalıştırırken çok daha ucuz olabilir. Bununla birlikte, bu durumda, şiddetli donlarda kullanılabilecek yedek bir ısı kaynağına (örneğin, gaz jeneratörü olan bir ısıtıcı) sahip olmak gerekir.

Kazanın verimliliği ve verimliliğinin ana göstergesi verimlidir. Modern ev eşyası için% 88 ila 95 arasındadır. Verimlilik cihazın pasaportuna kaydedilir ve gaz tüketiminin hesaplanmasında kullanılır.

Isı yayma formülü

Yaklaşık 150 m alana sahip bir evi ısıtmak için doğal veya sıvılaştırılmış gaz tüketimini doğru bir şekilde hesaplamak için² başka bir gösterge bilmeniz gerekir - verilen yakıtın kalorifik değeri (spesifik yanma ısısı). SI sistemine göre, sıvılaştırılmış gaz için J / kg veya J / m olarak ölçülür³ doğal için.

Gaz tutucular (sıvılaştırılmış gaz depolama tankları) litre olarak karakterize edilir. Kilogram olarak ne kadar yakıt gireceğini bulmak için 0,54 kg / 1 l oranını uygulayabilirsiniz.

Bu göstergenin iki değeri vardır - düşük kalorifik değer ('H_l) ve üstü ('H_h). Yakıtın nem ve sıcaklığına bağlıdır. Hesaplarken bir gösterge alın 'H_l - Gaz tedarikçisinden bulman gerek.

Böyle bir bilgi yoksa, hesaplamalarda aşağıdaki değerleri alabilirsiniz:

• doğal gaz için 'H_l = 33,5 mJ / m³;
• sıvılaştırılmış gaz için 'H_l = 45.2 mJ / kg.

1 mJ = 278 W * h olduğu göz önüne alındığında, aşağıdaki kalorifik değerleri elde ederiz:

• doğal gaz için 'H_l = 9,3 kW * sa / m³;
• sıvılaştırılmış gaz için 'H_l = 12,6 kW * h / kg.

Belirli bir süre boyunca tüketilen gaz hacmi V (m,³ veya kg) aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanabilir:

V = Q * E / (Y_l * K)nerede:

• S - binanın ısı kaybı (kW);
• E - ısıtma süresinin süresi (h);
• 'H_l - gazın minimum kalorifik değeri (kW * h / m³);
• K - kazan verimliliği.

Sıvılaştırılmış gaz için boyut 'H_l kW * h / kg'a eşittir.

Gaz tüketimini hesaplama örneği

Örneğin, tipik bir prefabrik çerçeve ahşap iki katlı yazlık alın. Region - Altay Territory, Barnaul ile ilgili tarafsız yorumlar, yazılar, öneriler ve görüşler sağlar.

Yazlıkın büyüklüğü 10 x 8.5 m, beşik çatının eğimi 30 ° 'dir. Bu proje, sıcak bir çatı katı, nispeten geniş bir cam alanı, bir bodrumun olmaması ve evin çıkıntılı kısımları ile karakterizedir.

1. Adım Isı kaybını hesaplamak için evin ana parametrelerini hesaplıyoruz:

• Paul. Temizlenmiş bir bodrumun yokluğunda, zemin ve temelden kaynaklanan kayıplar ihmal edilebilir.
• Pencereler. Çift camlı pencere çift odacıklı "4M1 - 16Ar - 4M1 - 16Ar - 4I": R,_o = 0.75. Cam alanı S_o = 40 m².
• Duvarlar. Boyuna (yan) duvarın alanı 10 * 3.5 = 35 m². Enine (ön) duvarın alanı 8.5 * 3.5 + 8.5² * tg(30) / 4 = 40 m². Böylece, binanın toplam çevresi 150 m'dir.²ve camı dikkate alarak, istenen değer S_s = 150-40 = 110 m².
• Duvarlar. Ana ısı yalıtım malzemeleri 200 mm kalınlığında yapıştırılmış kiriştir (R,_b = 1.27) ve 150 mm kalınlığında bazalt izolasyon (R,_u = 3.95). Duvar için toplam ısı transfer direnci R,_s = R,_b + R,_u = 5.22.
• Çatı. Isınma, çatının şeklini tamamen tekrarlar. Çıkıntısız çatı alanı S_k = 10 * 8,5 / cos (30) = 98 m².
• Çatı. Ana ısı yalıtım malzemeleri 12,5 mm kalınlığında astar (R,_v = 0.07) ve bazalt yalıtım, 200 mm kalınlığında (R,_u = 5.27). Çatı için toplam ısı transfer direnci R,_k = R,_v + R,_u = 5.34.
• Havalandırma. Hava akış hızını evin alanına göre hesaplamayın, ancak gereksinimleri dikkate alarak en az 30 m'lik bir değer sağlayın³ kişi başı saat. Yazlık sürekli 4 kişi tarafından yaşadığı için, L = 30 * 4 = 120 m³ / s

Adım. 2. Gerekli kazan gücünü hesaplıyoruz. Ekipman önceden satın alınmışsa, bu adım atlanabilir.

Hesaplamalarımız için, bir gaz kazanının sadece iki göstergesini bilmek gerekir: verimlilik ve nominal güç. Cihazın pasaportuna kayıtlı olmaları gerekir.

En soğuk beş günlük sürenin sıcaklığı “–41 ° C” dir. “+24 ° С” olarak rahat bir sıcaklık alacağız. Böylece, bu dönemdeki ortalama sıcaklık farkı dT = 65 ° C.

Isı kaybını hesaplıyoruz:

• pencerelerden: S_o = S_o * dT / R,_o = 40 * 65 / 0.75 = 3467 W;
• duvarların içinden: S_s = S_s * dT / R,_s = 110 * 65 / 5.22 = 1370 W;
• çatıdan: S_k = S_k * dT / R,_k = 98 * 65 / 5,34 = 1199 W;
• havalandırma nedeniyle: S_v = L * q * c * dT = 120 * 1,3 * 0,28 * 65 = 2839 W.

Soğuk beş günlük dönemde tüm evin toplam ısı kaybı şöyle olacaktır:

S = S_o + S_s + S_k + S_v = 3467 + 1370 + 1199 + 2839 = 8875 W.

Böylece, bu model ev için, maksimum termal güç parametresi 10-12 kW olan bir gaz kazanı seçebilirsiniz. Sıcak su sağlamak için gaz da kullanılıyorsa, daha üretken bir cihaz almanız gerekecektir.

3. Adım Isıtma süresinin süresini ve ortalama ısı kaybını hesaplıyoruz.

Soğuk mevsimde, ısıtma gerektiğinde, günlük ortalama sıcaklıkları 8-10 ° C'nin altında olan mevsimi anlayın. Bu nedenle, hesaplamalar için SNiP 23-01-99'un Tablo 1'inde 11-12 numaralı sütunları veya 13-14 numaralı sütunları alabilirsiniz.

Bu seçim yazlık sahiplerine bırakılmıştır. Bu durumda, yıllık yakıt tüketiminde önemli bir fark olmayacaktır. Bizim durumumuzda, “+ 10 ° C” nin altında bir sıcaklıkta duracağız. Bu sürenin süresi 235 gündür veya E = 5640 saat.

Merkezi ısıtma ile soğutma suyu beslemesinin açılması ve kapatılması belirlenen standartlara göre yapılır. Özel bir evin avantajlarından biri, konut sakinlerinin isteği üzerine bir ısıtma modunun başlatılmasıdır.

Evin bu süre için ortalama sıcaklık için ısı kaybı, adım 2'deki gibi hesaplanır, sadece parametre dT = 24 - (- 6,7) = 30,7 ° С. Hesaplamaları yaptıktan sonra, S = 4192 watt.

4. Adım Tüketilen gaz miktarını hesaplıyoruz.

Kazan verimliliğini sağlayın K = 0.92. Daha sonra soğuk süre için tüketilen gaz hacmi (gaz karışımının minimum kalorifik değerinin ortalama göstergeleri ile):

• doğal gaz için: V = S * E / ('H_l * K) = 4192 * 5640 / (9300 * 0.92) = 2763 m³;
• sıvılaştırılmış gaz için: V = S * E / ('H_l * K) = 4192 * 5640 / (12600 * 0.92) = 2040 kg.

Gazın fiyatını bilmek, ısıtmanın finansal maliyetlerini hesaplayabilirsiniz.

Konu hakkında sonuçlar ve faydalı video

Ev yalıtımı ile ilgili hataları ortadan kaldırarak gaz tüketimini azaltmak. Gerçek örnek:

Bilinen ısı çıkışındaki gaz akışı:

Tüm ısı kaybı hesaplamaları, yalnızca evin inşa edildiği malzemelerin ısı tasarrufu özellikleri biliniyorsa bağımsız olarak yapılabilir. Bina eskiyse, öncelikle donma olup olmadığını kontrol etmek ve tanımlanan sorunları ortadan kaldırmak gerekir.

Bundan sonra, makalede sunulan formülleri kullanarak, gaz akışını yüksek doğrulukla hesaplamak mümkündür.

Lütfen aşağıdaki geri bildirim kutusuna yorum bırakın. Makalenin konusu hakkında bir fotoğraf gönderin, ilgilenilen noktalar hakkında sorular sorun. Sitemizi ziyaret edenler için yararlı olabilecek faydalı bilgileri paylaşın.